Ini disebut yield point atau batas luluh dimana regangan meningkat sekalipun tiada peningkatan tegangan hanya terjadi pada baja lunak. Setelah melewati
titik ini, material tidak akan kembali ke bentuk semula, atau material sedang berada dalam daerah plastis.
3.2.6 Kriteria Von Mises
Von mises 1913 menyatakan bahwa akan terjadi luluh bilamana invarian kedua deviator tegangan J
2
melampaui harga kritis tertentu. Dengan kata lain luluh akan terjadi pada saat energi distorsi atau energi regangan
geser dari material mencapai suatu nilai kritis tertentu. Secara sederhana dapat dikatakan bahwa energi distorsi adalah bagian dari energi regangan
total per unit volume yang terlibat di dalam perubahan bentuk. J
2
= k
2
. ……………………...………………..........……...3.6 Dalam ilmu material dan teknik, kriteria luluh von Mises dapat juga
diformulasikan dalam von Mises stress atau equivalent tensile stress, σv, nilai
tegangan scalar dapat dihitung dari tensor tegangan. Dalam kasus ini, material dikatakan mulai luluh ketika tegangan von Mises mencapai nilai kritis yang
diketahui sebagai yield strength. Tegangan von Mises digunakan untuk meprediksi tingkat keluluhan material terhadap kondisi pembebanan dari
hasil pengujian tarik simple uniaksial.
3.3 Penentuan von Mises pada Femoral Stem
Stem memiliki berbagai macam desain yang berbeda dan setiap desain memiliki keunggulan dan kelemahan masing-masing, baik dari segi kekuatan,
kemudahan dalam proses pemasangan pada pasien maupun dari segi material yang digunakan. Dalam penelitian ini akan mengevaluasi berbagai macam bentuk
dan desain dari femoral stem yang sudah ada. Metode elemen hingga atau finite element method digunakan untuk menganalisa berbagai macam stem dengan
bermacam perbedaan pada bentuk penampangnyacross section. Perbandingan ditekankan pada perbedaan von Mises stress yang timbul dari masing-masing
stem.
Variable dari penelitian ini adalah penampang melintang cross section pada bagian tengah dari femoral stem distal cross section dan bagian ujung
proximal cross section. Penentuan variable ini didasarkan karena pada area ini, terjadi distribusi tegangan dari tegangan normal sampai tegangan maksimum dari
femoral stem. Bentuk dari cross section memberikan pengaruh bukan hanya pada femoral stem melainkan juga pada tulang dan sumsum tulang untuk menahan
beban ketika femoral stem dipasang pada tulang femur [27]. Pengaruh dari geometri cross section di modelkan dalam model tiga dimensi secara sederhana.
Pemodelan tiga dimensi sederhana sudah digunakan pada beberapa penelitian terakhir karena mekanisme dari pembebanan lebih mudah dimengerti.
Geometri dari masing-masing cross section disesuaikan dengan konstruksi dari tulang femur. Dalam penenlitian ini terdapat 4 cross section yang berbeda,
dan dipadukan dengan variasi material yang akan dianalisa. Material yang dipilih untuk dianalisa dipilih berdasarkan penggunaan material yang telah umum
digunakan saat ini [5]. Dari variable cross section dan material dihasilkan 12 desain yang berbeda dan disimulasikan untuk mendapatkan nilai von Mises dari
masing-masing desain.
3.4 Pendefinisian Masalah
